JP7493148B2 - 戸開閉装置 - Google Patents
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Description
例えば、下記特許文献1には、引戸が吊り下げられるレールベースと、引戸を駆動するモータと、このモータによって回転される駆動プーリと、この駆動プーリと従動プーリとに掛けられたタイミングベルトと、を備えた引戸駆動装置が開示されている。
なお、一部の図では、他図に付している詳細な符号の一部を省略している。
また、以下の実施形態では、本実施形態に係る戸開閉装置を施工した状態を基準として上下方向等の方向を説明する。
本実施形態に係る戸開閉装置1は、図1(a)、(b)に示すように、引戸パネル9の上端部9aに連結される被ガイド部材29をガイドし、この引戸パネル9を戸幅方向にスライド自在に吊下保持する上レール10を備えている。また、戸開閉装置1は、被ガイド部材29に連結され、被ガイド部材29を戸幅方向にスライドさせる駆動機構20を備えている。このような構成とすれば、駆動機構20を駆動すれば、被ガイド部材29が戸幅方向に移動され、引戸パネル9を開閉(開放及び閉鎖)することができる。つまり、引戸パネル9を自動ドアとして機能させることができる。
本実施形態では、一枚の引戸パネル9を片引き状に建て付けた例を示している。図例では、引戸パネル9を袖壁納め状に建て付けた例を示しているが、戸袋納めやアウトセット納め等の適宜の納め態様で建て付け可能である。
また、この上枠3には、後記する駆動機構20の上側部位を受け入れる受入溝3aが設けられている。このような構成とすれば、駆動機構20を設けた上レール10の位置合わせを容易に行うことができる。受入溝3aは、下方側に向けて開口し、上枠3の全長に亘って延びるように設けられている。なお、この上枠3は、まぐさ等の適宜の上枠下地にねじや釘等の固着具によって固定されるものであってもよい。
戸先側縦枠4及び戸尻側縦枠5は、柱等の適宜の縦枠下地に固着具によって固定されるものであってもよい。また、これら戸先側縦枠4及び戸尻側縦枠5と上枠3とは、三方枠状に組付けられた状態で縦枠下地及び上枠下地に固定されるものであってもよい。図例では、これら戸先側縦枠4及び戸尻側縦枠5の上端部の互いに向き合う見込面を上枠3の長手方向両側の各端面に突き合わせ、これら戸先側縦枠4及び戸尻側縦枠5と上枠3とを縦勝状に組付けた例を示している。
中方立6は、上端部が上枠3に固定され、下端部が床に固定されるものであってもよい。なお、この中方立6の引戸パネル9側の端部に、引戸パネル9の厚さ方向一方面に擦るように接するモヘア等の隙間遮蔽部材を設けた構成としてもよい。また、戸枠2としては、上記したような構成とされたものに限られず、その他、種々の構成とされたものであってもよい。
また、この引戸パネル9の戸幅寸法は、予め設定された最大戸幅W1とされている。この最大戸幅W1は、上記したような種々の設置箇所に対応可能なように、例えば、1200mm~1800mm程度であってもよい。この引戸パネル9は、室内に設置する場合には、一般的な室内引戸として適用される木質系材料や金属系材料等から形成された枠状芯材を含むパネル芯材に表面材を貼着した構成とされたいわゆるフラッシュパネル等の比較的に軽量なパネルであってもよい。この引戸パネル9としては、このようなフラッシュパネルに限られず、設置箇所等に応じて適宜の構成とされたものであってもよい。
なお、これら第1被ガイド部材29A及び第2被ガイド部材29Bとしては、上記したような構成とされたものに限られず、後記する上レール10に応じて適宜の構成とされたものであってもよい。
また、引戸パネル9の下端部に、床側に設けられるガイドピン等の下端ガイド部材が差し込まれるガイド溝等が設けられていてもよい。
つまりは、図10(a)、(b)において示す変形例に係る戸開閉装置1Aは、戸幅W2が上記した最大戸幅W1の引戸パネル9の概ね1/2程度とされた引戸パネル9Aを開閉する構成とされている。この戸開閉装置1Aの上レール10Cの長さL2は、引戸パネル9Aの戸幅W2の概ね2倍程度で、上記した最長の上レール10の長さL1の概ね1/2程度とされている。換言すれば、この上レール10Cの長さL2は、上記した最長の上レール10の第1半部10Aの長さと概ね同長さとされている。
また、各例において、上レール10,10Cの長さL1,L2は、戸幅W1,W2の2倍よりも小さい寸法とされている。上レール10,10Cの長さL1,L2は、閉鎖状態の引戸パネル9,9Aの戸尻側端部と中方立6(袖壁)との重ね合わせ寸法や全開状態の引戸パネル9,9Aの引き残し寸法等に応じて適宜の寸法とすればよい。換言すれば、上レール10,10Cの長さL1,L2は、上記重ね合わせ寸法を2倍した寸法を、引戸パネル9,9Aの戸幅W1,W2を2倍した寸法から差し引いた寸法と略同寸法としてもよい。
この上レール10は、ガイド溝11の溝底を区画する溝底板状部12と、ガイド溝11の溝幅方向両側を区画する両側の側板状部13,13と、これら側板状部13,13の下端部から互いに向き合う方向に延出するガイド片部13a,13aと、を備えている。また、上レール10は、溝底板状部12の上面側の溝幅方向両側縁部から上方側に向けて突出するように設けられた両側の突片部14,14を備えている。
この駆動機構20は、図3及び図4に示すように、戸幅方向に離間した位置に設けられる第1回転車を構成する第1従動回転車21及び第2回転車を構成する第2従動回転車25を備えている。また、駆動機構20は、これら第1従動回転車21及び第2従動回転車25のそれぞれに巻き掛けられ、第1被ガイド部材29Aに連結された紐状伝動体28と、この紐状伝動体28に駆動を伝達する駆動部30と、を備えている。このような構成とすれば、駆動部30を駆動すれば、紐状伝動体28に連結された第1被ガイド部材29Aが戸幅方向に移動され、引戸パネル9を開閉することができる。
また、下側変位部28bは、ガイド溝11内に配置され、上側変位部28aは、溝底板状部12の上方側に配置されている。このような構成とすれば、戸幅方向で互いに逆側に変位する下側変位部28bと上側変位部28aとの間に溝底板状部12が介在されることとなり、互いの干渉を抑制することができる。また、本実施形態のように、上側変位部28aを上レール10の戸厚方向で一方側に片寄った位置に設けた構成とすれば、溝底板状部12の上方側空間を有効的に活用することができる。
第1従動回転車21は、図6(a)、(b)に示すように、溝底板状部12に固定される固定部材24に対して戸幅方向に位置調整可能に保持された保持部材23に対して第1従動車軸22回りに回転自在に保持されている。
固定部材24は、溝底板状部12の上面に沿うように固定される固定片部24aと、この固定片部24aのレール幅方向(戸厚方向)一方側縁部から立ち上がるように設けられた保持片部24bと、を備えている。保持部材23は、保持片部24bの戸厚方向一方側の面に沿うように配される被保持片部23aを備えている。
これら固定部材24、保持部材23及び第1従動回転車21を含む第1従動回転車ユニットは、固定部材24が第1半部10Aの第1端部10aの溝底板状部12上に、ねじ等の固着具によって固定されて上レール10に対して取り付けられる(図3及び図4も参照)。
固定部材27は、溝底板状部12の上面に沿うように固定される固定片部27aと、この固定片部27aの戸厚方向一方側縁部から立ち上がるように設けられた保持片部27bと、を備えている。保持片部27bには、戸幅方向一端側の下端縁部から下方側に向けて延出するように車軸受片部27cが設けられている。この車軸受片部27cに、第2従動車軸26が設けられている。図例では、上記同様、車軸受片部27cを、厚さ方向が第2従動車軸26の軸方向となるように保持片部27bに対して傾斜状に設けた例を示している。第2従動回転車25は、この車軸受片部27cに対して固定的に設けられた第2従動車軸26に対して回転自在とされていてもよく、車軸受片部27cに対して回転自在に保持された第2従動車軸26に対して固定的に設けられていてもよい。また、図例では、保持片部27bの上端縁に、戸厚方向に突出する突出片部を設けた例を示している。
なお、第2従動回転車25を上レール10に固定する固定部材27としては、上記したような構成とされたものに限られず、その他、種々の構成とされたものであってもよい。
駆動回転車31は、駆動車軸32の軸方向に沿う寸法が比較的に小とされた薄型円板状とされている。また、駆動回転車31は、外周面に紐状伝動体28が係合する環状溝31aを設けたプーリとされている。この駆動回転車31は、厚さ方向一方面を溝底板状部12の上面に対面させるようにして設置されている。また、駆動回転車31は、環状溝31aの溝底周面の戸厚方向一方側部位が戸厚方向一方側に配された紐状伝動体28の上側変位部28aの位置に応じた位置となるように設けられている。この駆動回転車31には、紐状伝動体28の上側変位部28aが略一周巻き掛けられている。このように駆動回転車31に巻き掛けられた上側変位部28aの交差部が戸幅方向に見て第1従動回転車21及び第2従動回転車25の上面部位と概ね一致した位置となるように設けられている。なお、この駆動回転車31や、第1従動回転車21、第2従動回転車25の紐状伝動体28が巻き掛けられる外周面(環状溝21a,25a,31aの溝底周面)が二色成形等によって滑り止め性を有した軟質材によって構成されていてもよい。
また、第1固定部材34及び第2固定部材38のうちの一方には、他方に設けられた位置決め凹部38cに嵌め込まれる位置決め突起34cが設けられている。このような構成とすれば、第1固定部材34に対して第2固定部材38を固定する際における位置合わせを容易に行うことができる。
また、第1固定部材34の車軸受片部34bの戸幅方向一端部から突出するように位置決め突起34cが設けられている。
また、第2固定部材38は、モータ35の軸方向で出力軸36側の端部に固定された板状の保持片部38bを備えている。この保持片部38bには、出力軸36が挿通される貫通孔が設けられている。また、この保持片部38bは、ねじ等の適宜の固着具によってモータ35(モータケース)に固定されている。また、この保持片部38bに、位置決め突起34cが嵌め込まれる位置決め凹部38cが設けられている。
上記のような構成とされた第2固定部材38及びモータ35を含むモータユニットは、第1固定部材34及び駆動回転車31を含む回転車ユニットが上レール10に取り付けられた状態で、上レール10に対して着脱可能とされている。つまり、固定片部38aを溝底板状部12から取り外し、第1固定部38d及び第2固定部38eを第1固定部材34の第1被固定部34d及び第2被固定部34eから取り外せば、モータユニットを上レール10から容易に取り外すことができる。なお、駆動回転車31を上レール10に固定する第1固定部材34及びモータ35を上レール10に固定する第2固定部材38としては、上記したような構成とされたものに限られず、その他、種々の構成とされたものであってもよい。
また、上記した例では、駆動回転車31の駆動車軸32を戸高方向となるように設けた例を示しているが、戸厚方向となるように設けた構成としてもよい。このような構成によっても、戸幅方向一方側に配置されるモータ35の回転を歯車33,37を介して駆動回転車31に伝達することができ、軸方向が戸高方向となるようにモータ35を設けたものと比べて、戸高方向に沿う寸法のコンパクト化を図ることができる。また、この場合は、第1固定部材34や第2固定部材38を適宜、変形するようにすればよい。
また、本実施形態では、図8に示すように、位置検知部40は、紐状伝動体28によって回転されて可変抵抗器44を回転させる検知回転車41と、この検知回転車41を紐状伝動体28に押し付けるように付勢する付勢部材48と、を備えている。このような構成とすれば、紐状伝動体28の緩みを抑制することができ、位置検知部40を、紐状伝動体28の張力(テンション)を増大させる張力付加機構としても機能させることができる。
この位置検知部40は、図8(a)、(b)に示すように、検知回転車41を軸方向に沿う戸厚方向両側から挟むように保持する一対の保持部材46,46を備えている。また、位置検知部40は、これら保持部材46,46を戸厚方向に沿う軸(被保持軸)47回りに回転自在に保持し、上レール10に固定される検知固定部材49を備えている。
検知回転車41の歯車部41aは、比較的に小径状とされ、検知回転車41の軸方向一方側に設けられている。第1歯車42は、歯車部41aよりも大径状とされ、歯車部41aに噛み合うように設けられている。この第1歯車42の車軸は、一方の保持部材46に保持されている。第2歯車43は、歯車部41aよりも大径状で第1歯車42よりも小径状とされ、第1歯車42に噛み合うように設けられている。この第2歯車43の車軸の一端部は、一方の保持部材46に保持され、この第2歯車43の車軸の他端部は、可変抵抗器44のロータ44aを回転させるようにロータ44aに連結されている。
可変抵抗器44は、ロータ44aの回転角度に比例した電圧(抵抗値)を出力する、いわゆるロータリポジションセンサであってもよい。
また、位置検知部40には、この可変抵抗器44が固定され、可変抵抗器44の出力電圧を制御ブロック39に送信する検知基板45が設けられている。この検知基板45は、他方の保持部材46に適宜の固着具によって固定されている。
なお、最大戸幅W1の引戸パネル9の位置の検出が可能な可変抵抗器44を設け、異なる戸幅W2の引戸パネル9Aを建て付ける場合には、この引戸パネル9Aの移動範囲に応じて適宜、ロータ44aの回転角度の検出範囲等を設定変更するようにしてもよい。
これら保持部材46,46の長手方向一方側に検知回転車41が回転自在に保持され、長手方向他方側端部の下端側に設けられたボス状突起部が検知固定部材49に回転自在に保持される被保持軸47を構成する。
また、位置検知部40としては、紐状伝動体28の張力を増大させる張力付加機構として機能するものに限られない。例えば、第1従動回転車21、第2従動回転車25及び駆動回転車31のうちのいずれか一つに連動して回転されるように可変抵抗器44を設けた構成とされたものであってもよい。また、このような可変抵抗器44を設けた態様に代えて、引戸パネル9の位置の検知が可能なように適宜の位置センサを複数箇所に設けた態様や、閉鎖位置及び全開位置のそれぞれにおいて操作されるリミットスイッチを設けた態様等としてもよい。
また、引掛部17は、一方に設けられた保持部18に対して付勢部材19によって突出方向に付勢されている。また、引掛部17の突出方向先端部及びこの先端部が当接される受入凹所16を区画する凹所区画部位15の両方または一方には、互いの当接によるガイド作用によって引掛部17を後退させる傾斜ガイド面17aが設けられている。このような構成とすれば、枠下地等に固定された上枠3に対して上レール10を上方側に移動させれば、引掛部17の先端部及び凹所区画部位15の両方または一方に設けられた傾斜ガイド面17aによって引掛部17が付勢部材19の付勢に抗して後退する。また、更に上レール10を上方側に移動させて引掛部17が受入凹所16の開口内に位置すれば、付勢部材19の付勢によって引掛部17が突出し、受入凹所16に差し込まれる。これにより、引掛部17を手指等によってスライドさせる必要があるものと比べて、施工性をより向上させることができる。
つまり、受入凹所16を区画する凹所区画部位15は、上レール10の固定対象としての上枠3に固着具7によって固定される固定具として機能する。この凹所区画部位15は、駆動機構20よりも上下方向に沿う寸法が大とされ、上レール10の溝底板状部12上に長手方向に沿って間隔を空けて複数箇所に取り付けられる。このような構成とすれば、複数の凹所区画部位15を介して固着具7を上枠3に止着することで上レール10を上枠3に固定することができる。また、戸幅W1,W2に応じて上レール10の寸法調整がなされた場合にも、これら凹所区画部位15の取付位置を変更することで対応することができる。また、これら凹所区画部位15の上下方向に沿う寸法が駆動機構20よりも大とされているので、駆動機構20を上枠3に干渉させることなく上レール10を上枠3に固定することができる。換言すれば、上枠3側に駆動機構20を受け入れる凹所等を設けることなく上レール10を上枠3に固定することができる。
また、凹所区画部位15は、これら凹所区画片部15b,15bの上端部間に架け渡されるように設けられ、挿通孔15dが上下方向に貫通するように設けられた被固定片部15cを備えている。この凹所区画部位15は、両側の固定片部15a,15aがねじ等の適宜の固着具によって溝底板状部12に固定されるものであってもよい。なお、凹所区画部位15としては、固定片部15a,15a、凹所区画片部15b,15b及び被固定片部15cを備えた略U字状とされたものに限られず、その他、種々の構成とされたものであってもよい。
また、引掛部17は、図9に示すように、戸幅方向に長尺な略直方体状とされている。本実施形態では、この引掛部17の戸幅方向一端部となる突出方向先端部に、傾斜ガイド面17aを設けた例を示している。この傾斜ガイド面17aは、戸幅方向かつ斜め下方側に向くように形成され、引掛部17の突出方向先端面の概ね全面に亘って設けられている。
また、引掛部17の戸幅方向他端部となる基端部には、付勢部材19の一端側を受け入れる受入凹部17cが戸幅方向外側に向けて開口するように設けられている。
保持部18は、戸幅方向に開口して引掛部17を受け入れる受入凹所を区画するように形成されている。図例では、保持部18に、引掛部17の下面側に沿わせられる下面片部と、引掛部17の戸厚方向両側面に沿わせられる両側片部と、引掛部17の基端部に対向される基端片部と、を設けた例を示している。この保持部18の基端片部に、付勢部材19の他端部が当接される。
また、保持部18の両側片部に、引掛部17の抜止突起17bを戸幅方向に変位自在に受け入れるガイド溝18b,18bを設けた例を示している。これらガイド溝18b,18bは、戸幅方向に延びるように設けられている。また、保持部18の両側片部に、引掛部17の上面側に沿わせられる上面片部18c,18cを設けた例を示している。
付勢部材19は、引掛部17を保持部18に対して押し出すように付勢する構成とされている。この付勢部材19は、例えば、圧縮コイルばねであってもよい。
なお、上記した例との相違点について主に説明し、同様の構成については、同一符号を付し、その説明を省略または簡略に説明する。また、上記した例と同様に奏する作用効果についても説明を省略または簡略に説明する。
本変形例では、受入凹所16Aを区画する凹所区画部位15A及び引掛部17Aのうちの一方に、ねじ操作されて引掛部17Aを受入凹所16A内において固定する固定ねじ19Aを設けた構成としている。このような構成とすれば、引掛部17Aを受入凹所16Aに差し込んだ状態で、固定ねじ19Aをねじ操作することで、引掛部17Aを受入凹所16A内において固定することができる。
また、本変形例では、凹所区画部位15Aを上枠3側に設け、引掛部17Aを含む引掛ユニットを上レール10D側に設けた構成としている。なお、図例では、一組の凹所区画部位15A及び引掛ユニットを例示しているが、上記同様、上レール10Dの長手方向に間隔を空けて複数箇所に凹所区画部位15A及び引掛ユニットが設けられている。
また、この引掛部17Aの受入凹所16Aに差し込まれる戸幅方向一端側の先端部には、固定ねじ19Aがねじ合わされる雌ねじ孔が上下方向に貫通するように設けられている。また、この引掛部17Aの戸幅方向他端側の基端部には、当該引掛部17Aを戸幅方向に変位させる際の手掛部17Abが設けられている。図例では、手掛部17Abを、引掛部17Aの基端部から下方側に向けて垂れ下がるように設けられた片部とした例を示している。
固定ねじ19Aは、軸部(雄ねじ部)側を上方側に向けて配され、下端部に操作部となる頭部を設けた構成とされている。この固定ねじ19Aの頭部は、手指で操作が可能な構成とされたものであってもよく、適宜の工具によって操作されるものであってもよい。
凹所区画部位15Aは、引掛部17Aの先端部を受け入れるように戸幅方向に向けて受入凹所16Aを開口させた構成とされている。図例では、受入凹所16Aを、戸幅方向一方側及び戸厚方向両側に開口させた例を示している。
また、上記した各例では、引掛部17,17Aを戸幅方向に変位自在とし、受入凹所16,16Aを戸幅方向に開口させた例を示しているが、このような態様に限られない。例えば、引掛部17,17Aを戸厚方向や戸厚方向に対して斜め水平方向等に変位自在とし、受入凹所16,16Aを引掛部17,17Aの受け入れが可能な方向に開口させた構成としてもよい。
また、上記した各例に係る戸開閉装置1,1A,1Bに、このような引掛部17,17Aを含む引掛ユニットや、受入凹所16,16Aを設けていない構成としてもよい。この場合は、適宜の固定具やねじ等の固着具によって上レール10,10C,10Dの適所を上枠3に対して固定するようにしてもよい。
また、上記した例では、駆動回転車31を固定する第1固定部材34とモータ35を固定する第2固定部材38とを別体とした例を示しているが、このような態様に限られない。
また、上記した例では、第1従動回転車21及び第2従動回転車25の第1従動車軸22及び第2従動車軸26を傾斜状に設けた例を示しているが、これらを戸厚方向や戸高方向となるように設けた構成としてもよい。
また、上記した例では、上レール10,10C,10Dに、下向きに開口するガイド溝11を設けた例を示しているが、戸厚方向一方側や上方側に向けて開口するようなガイド溝11を設けた構成としてもよい。この場合は、被ガイド部材29や駆動機構20を適宜、変形するようにすればよい。
また、上記した例では、駆動回転車31、第1従動回転車21及び第2従動回転車25を、プーリ(滑車)とした例を示しているが、歯車(スプロケット)等としてもよい。また、紐状伝動体28も、駆動回転車31、第1従動回転車21及び第2従動回転車25に合わせてロープ状部材とされたものに限られず、ベルトやボールチェーン、チェーン等であってもよい。また、駆動機構20としては、このような駆動回転車31によって変位される紐状伝動体28を備えた構成に限られない。例えば、モータによって回転されるスクリューによって戸幅方向に変位される連結部を第1被ガイド部材29Aに連結したような構成等でもよく、駆動機構20としては、その他、種々の構成とされたものであってもよい。本実施形態に係る戸開閉装置1,1A,1Bの上記した各機器、各部材及び各部の構成は、一例に過ぎず、その他、種々の変形が可能である。
3 上枠(固定対象)
10,10C,10D 上レール
10A 第1半部
10a 第1端部
10b 第2端部
10B 第2半部
11 ガイド溝
12 溝底板状部
15 凹所区画部位(固定具)
20 駆動機構
21 第1従動回転車(第1回転車)
25 第2従動回転車(第2回転車)
28 紐状伝動体
29A 第1被ガイド部材
29B 第2被ガイド部材
30 駆動部
7 固着具
9 引戸パネル
9a 上端部
W1 最大戸幅
L1 長さ(最長の上レールの長さ)
Claims (5)
- 引戸パネルの戸幅方向両側の上端部に連結される第1被ガイド部材及び第2被ガイド部材をガイドし、該引戸パネルを戸幅方向にスライド自在に吊下保持する上レールと、前記第1被ガイド部材に連結され、該第1被ガイド部材を戸幅方向にスライドさせる駆動機構と、を備えており、
前記駆動機構は、戸幅方向に離間した位置に設けられる第1回転車及び第2回転車と、これら第1回転車及び第2回転車のそれぞれに巻き掛けられ、前記第1被ガイド部材に連結された紐状伝動体と、該紐状伝動体に駆動を伝達する駆動部と、を備えており、
前記上レールは、前記引戸パネルの予め設定された最大戸幅の概ね2倍の長さが最長とされ、この最長の上レールの長手方向一方側の第1半部に前記駆動機構が固定されていることを特徴とする戸開閉装置。 - 請求項1において、
前記最長の上レールの長手方向他方側の第2半部は、切断可能とされていることを特徴とする戸開閉装置。 - 請求項1または2において、
前記第1回転車が前記最長の上レールの第1半部の長手方向一方側の第1端部に位置し、前記第2回転車が前記最長の上レールの第1半部の長手方向他方側の第2端部に位置するように設けられていることを特徴とする戸開閉装置。 - 請求項1乃至3のいずれか1項において、
前記上レールには、前記第1被ガイド部材及び前記第2被ガイド部材を受け入れるガイド溝が下向きに開口するように設けられており、
前記駆動機構は、前記ガイド溝の溝底を区画する溝底板状部上に固定されていることを特徴とする戸開閉装置。 - 請求項4において、
前記駆動機構よりも上下方向に沿う寸法が大とされ、前記上レールの固定対象に固着具によって固定される固定具が前記上レールの溝底板状部上に長手方向に沿って間隔を空けて複数箇所に取り付けられることを特徴とする戸開閉装置。
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